Modello elettromagnetico controllato a testa chiusa di lieve lesione cerebrale traumatica nei topi

Teresa Macheda; Kelly Roberts; Adam D. Bachstetter

doi:10.3791/64556

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Articolo metodologico

Modello elettromagnetico controllato a testa chiusa di lieve lesione cerebrale traumatica nei topi

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DOI:

10.3791/64556

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28 settembre 2022

Teresa Macheda¹ , Kelly Roberts¹ , Adam D. Bachstetter¹^,²^,³

¹Spinal Cord & Brain Injury Research Center, University of Kentucky, ²Department of Neuroscience, University of Kentucky, ³Sanders-Brown Center on Aging, University of Kentucky

In questo articolo

Sommario

Il protocollo descrive una lieve lesione cerebrale traumatica in un modello murino. In particolare, viene spiegato un protocollo passo-passo per indurre un lieve trauma cranico chiuso della linea mediana e la caratterizzazione del modello animale.

Abstract

Modelli animali altamente riproducibili di lesioni cerebrali traumatiche (TBI), con patologie ben definite, sono necessari per testare gli interventi terapeutici e comprendere i meccanismi di come un TBI altera la funzione cerebrale. La disponibilità di più modelli animali di TBI è necessaria per modellare i diversi aspetti e gravità del TBI osservati nelle persone. Questo manoscritto descrive l'uso di un trauma cranico chiuso della linea mediana (CHI) per sviluppare un modello murino di trauma cranico lieve. Il modello è considerato lieve perché non produce lesioni cerebrali strutturali basate sul neuroimaging o sulla perdita neuronale grossolana. Tuttavia, un singolo impatto crea abbastanza patologia che il deterioramento cognitivo è misurabile almeno 1 mese dopo l'infortunio. Un protocollo passo-passo per indurre un CHI nei topi utilizzando un impattatore elettromagnetico guidato stereotassicamente è definito nel documento. I vantaggi del modello CHI della linea mediana lieve includono la riproducibilità dei cambiamenti indotti da lesioni con bassa mortalità. Il modello è stato caratterizzato temporalmente fino a 1 anno dopo la lesione per cambiamenti neuroimaging, neurochimici, neuropatologici e comportamentali. Il modello è complementare ai modelli a cranio aperto di impatto corticale controllato utilizzando lo stesso dispositivo di impatto. Pertanto, i laboratori possono modellare sia TBI diffusi lievi che TBI focali da moderati a gravi con lo stesso impattatore.

Introduzione

La lesione cerebrale traumatica (TBI) è causata da una forza esterna sul cervello, spesso associata a cadute, lesioni sportive, violenza fisica o incidenti stradali. Nel 2014, i Centers for Disease Control and Prevention hanno stabilito che 2,53 milioni di americani hanno visitato il pronto soccorso per cercare assistenza medica per incidenti correlati al TBI¹. Poiché il TBI lieve (mTBI) rappresenta la maggior parte dei casi di TBI, negli ultimi decenni sono stati adottati più modelli di mTBI, che includono caduta di peso, trauma cranico chiuso guidato da pistone e impatto corticale controllato, lesione rotazionale, lieve lesione da percussione....